KI: Virtuelle Kopien von Krebspatientinnen ermöglichen Fortschritte in der Präzisionsmedizin

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Europa Press

Zeitung La Jornada, Freitag, 6. Juni 2025, S. 6

Madrid. Das spanische Nationale Krebsforschungszentrum (CNIO) leitet ein Projekt, das mithilfe künstlicher Intelligenz virtuelle Nachbildungen von Frauen mit fortgeschrittenem Krebs, sogenannte digitale Zwillinge, entwickeln will. Dies würde künftig personalisierte Behandlungen und eine präzise Vorhersage des Krankheitsverlaufs ermöglichen.

Laut CNIO ist ein digitaler Zwilling ein virtuelles Modell, das den Gesundheitszustand eines Patienten in Echtzeit genau nachbilden soll. Im Gegensatz zu herkömmlichen Krankenakten integriert dieser mehrere Informationsebenen, darunter: molekulare Daten des Tumors (DNA, Proteine, Stoffwechsel), in Echtzeit mit Smartwatches erfasste Körperindikatoren (Herzfrequenz, Schlaf, körperliche Aktivität), über eine App erfasste Informationen zu Emotionen und Lebensqualität sowie konventionelle klinische Daten wie Behandlungen und Tests.

Das CNIO weist außerdem darauf hin, dass diese Daten ständig aktualisiert werden, damit Forscher und Ärzte den Krankheitsverlauf und die Auswirkungen der Behandlung auf jeden Patienten besser verstehen, Nebenwirkungen vorhersagen und Therapien in Echtzeit anpassen können.

An der Studie, an der neun Krankenhäuser in ganz Spanien und zwei Universitäten (das Polytechnikum Madrid und die Universität Carlos III) beteiligt sind, sollen 300 Frauen mit metastasiertem Brust-, Lungen- oder Dickdarmkrebs kurz vor Beginn der Behandlung teilnehmen. Derzeit wurden 150 Frauen rekrutiert.

Das CNIO versichert, dass die ersten Ergebnisse, die auf dem ESMO-Kongress vorgestellt wurden, zeigten, dass eine qualitativ hochwertige Fernüberwachung möglich sei und dass die erhaltenen Daten robust genug seien, um Computermodelle zu trainieren, mit denen sich der Krankheitsverlauf von Patienten vorhersagen ließe.

Das Forschungsteam bereitet sich bereits darauf vor, seine Ergebnisse auf der ASCO 2025-Konferenz vorzustellen, die in Chicago (USA) stattfindet und der weltweit größten Onkologie-Konferenz entspricht. Dort wird diskutiert, wie ferngesteuert erfasste Daten – von alltäglichen Aktivitäten bis hin zu emotionalen Zuständen – dazu beitragen können, frühe Behandlungsreaktionen bei metastasiertem Krebs vorherzusagen.

Biologisches Alter

Das CNIO betont, dass einer der innovativsten Aspekte dieses Projekts darin besteht, dass nicht nur gemessen wird, was im Tumor passiert, sondern auch, wie der Körper des Patienten während der Behandlung altert. Dank eines neuen biologischen Uhrenmodells, das ebenfalls am CNIO entwickelt wurde, sei es möglich, das wahre biologische Alter des Organismus anhand der DNA zu bestimmen , so das Zentrum.

Diese molekulare Uhr, so erklären sie, erkenne präzise, ​​ob der Körper eines Patienten schneller altert als erwartet. Dies könne durch die Art des Tumors, die Toxizität der Behandlungen oder sogar emotionale Faktoren beeinflusst werden. Mit diesen Informationen könnten Ärzte die Auswirkungen der Behandlung besser einschätzen und die Intensität oder Kombination der Therapien an die biologische Situation jedes Patienten anpassen.

Das CNIO betont, dass dieses Instrument erstmals in einer klinischen Folgestudie praktisch eingesetzt wurde. Obwohl sich das Projekt noch in der Entwicklungsphase befindet und keine Heilung für die teilnehmenden Patienten anstrebt, betont das CNIO, dass es Instrumente und Wissen generieren soll, um die Medizin der Zukunft zu verändern.

Molekulare Daten

„Dank der Kombination aus molekularen Daten, Fernüberwachung und Messung des biologischen Alters steht die Tür für eine präzisere und auf jeden Einzelnen zugeschnittene Onkologie offen“ , stellt das CNIO fest und behauptet, dass dies eine der ehrgeizigsten Initiativen für personalisierte Medizin in Spanien sei .

Dieses öffentliche Forschungsprojekt, das unter der Leitung des CNIO steht und über drei Jahre mit 2,5 Millionen Euro gefördert wird, trägt den technischen Titel „High-Definition Oncology in Women's Cancer“. Es handelt sich um ein personalisiertes Präzisionsmedizinprojekt, das vom Carlos III Health Institute (ISCIII) mit Mitteln der Europäischen Union (NextGenerationEU/PRTR) gefördert wird. Es ist Teil der IMPaCT-Initiative (Precision Medicine Infrastructure associated with Science and Technology) des ISCIII.

Europa Press

Zeitung La Jornada, Freitag, 6. Juni 2025, S. 6

Madrid. Forscher haben bei wildlebenden Schimpansen in Westafrika ein bemerkenswertes Phänomen entdeckt: Sie nutzen Steine ​​zur Erzeugung von Lauten, vermutlich als Form der Kommunikation.

Während einer fünfjährigen Feldstudie sammelten Verhaltensbiologen der Universität Wageningen und des Deutschen Primatenforschungszentrums an fünf verschiedenen Standorten in einem Naturschutzgebiet in Guinea-Bissau Videomaterial. Möglich wurde dies durch den Einsatz von Kamerafallen und die wichtige Unterstützung lokaler Feldführer. In bestimmten Bereichen wurde ein auffälliges Verhaltensmuster beobachtet: Ausgewachsene männliche Schimpansen schlugen wiederholt Steine ​​gegen Baumstämme, wodurch charakteristische Steinhaufen am Fuße der Bäume entstanden.

Sem van Loon, der Hauptautor der Studie, die in der Fachzeitschrift Biology Letters veröffentlicht wurde, bezeichnet dieses Verhalten als steinunterstütztes Trommeln . Es scheint mit dem klassischen Trommeln mit Händen oder Füßen auf hohlen Brettwurzeln verwandt zu sein, das Schimpansen verwenden, um Informationen über weite Distanzen zu übermitteln oder Dominanz zu demonstrieren .

Es gibt jedoch deutliche Unterschiede: Bevor die Tiere Steine ​​werfen, stoßen sie meist laute Keuchlaute aus, denen dann Stille folgt. Das ist ein Muster, das dem traditionellen Trommeln entgegengesetzt ist, bei dem dem Lärm normalerweise Stille vorausgeht.

Kulturelle Weitergabe

Van Loon vermutet einen anderen Grund für dieses Verhalten. Die lauten, tieffrequenten Töne könnten über die normale Kommunikation innerhalb der Gruppe hinausgehen , vermutet er. Die akustischen Eigenschaften eines Steins, der auf einen Baum trifft, machen dies in dichten Waldgebieten möglich .

Beobachtungen deuten auf eine kulturelle Übertragung hin. Junge Schimpansen übernehmen das Verhalten älterer Gruppenmitglieder, was darauf hindeutet, dass es eher sozial erlernt als genetisch vererbt ist.

Marc Naguib, Professor für Verhaltensökologie, betont die allgemeine Bedeutung der Entdeckung: Sie zeige, dass Kultur nicht nur dem Menschen vorbehalten sei und diese Verhaltensweisen auch im Naturschutz berücksichtigt werden sollten .